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文档简介

1、习习 题题P263、根据盖斯定律计算。已知:、根据盖斯定律计算。已知:1r2(g)2(g)(g)molkJ 282.98 )298( COO21CO KHm1r(l)22(g)2(g)mol285.8kJ )298( OHO21HKHm1r(l)2)(22(g)(l)52molkJ8 .3661 )298( O3HCO2O3OHHC KHmg求:反应求:反应 (l)2(l)522(g)(g)OHOHHC4H2CO的的 mrH解解:(:(1 1)2+2+(2 2)4-4-(3 3)mrH=(-282.98)=(-282.98)2+(-285.8)2+(-285.8)4-(-1366.8)=-34

2、2.36kJ4-(-1366.8)=-342.36kJmolmol-1-14、已知:、已知:1r(l)2)g(2(g)3(g)molkJ1701 )298( OH6NO4O54NH KHm1r(l)2)g(22(g)3(g)molkJ0351 )298( OH6N2O34NHKHm计算计算NO(gNO(g) )的标准生成焓的标准生成焓 mfH解: )()(21)(2122gNOgOgNHNOmf定义式的,所以 136.904)1530()1170(),(4)2() 1 (molkJgNOHmNOf的生成焓,得到6 6、写出、写出H H2 2COCO3 3(aq)(aq)、FeFe3 3O O4

3、 4(s)(s)、KBr(sKBr(s) ) 的生成反应。的生成反应。解: )()()(23)(3222aqCOHsCgOgH)()(2)(3432sOFegOsFe)()(21)(2sKBrlBrsK7 7、利用、利用 mHf计算常温常压下,反应计算常温常压下,反应CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) 的的mHr解: CaCOCaCO3(s) CaO(s(s) CaO(s) + CO) + CO2(g)(g)KmolkJHmf298/1-1206.92 -635.09 -393.509-1206.92 -635.09 -393.5091 -32mol178.321kJ)92.12

4、06()09.635()509.393()(),(),(1molkJCaCOHmsCaOHmgCOHmHfffmr8、判断下列过程是熵增还是熵减过程(不计算),为什么?、判断下列过程是熵增还是熵减过程(不计算),为什么?溶质从水溶液中结晶出来溶质从水溶液中结晶出来二氧化氮转化为四氧化二氮二氧化氮转化为四氧化二氮单质碳与二氧化碳反应生成一氧化碳单质碳与二氧化碳反应生成一氧化碳合成氨反应合成氨反应过氧化氢分解反应过氧化氢分解反应解:熵减,从溶液中析出晶体是混乱度降低。熵减,从溶液中析出晶体是混乱度降低。熵减,分子数目在减少。熵减,分子数目在减少。熵增,气体分子数加倍了,混乱度增加。熵增,气体分子数

5、加倍了,混乱度增加。熵减,气体总分子数减少很多。熵减,气体总分子数减少很多。熵增,从无气体分子转化为气体分子。熵增,从无气体分子转化为气体分子。9 9、能否用下列反应合成酒精?(温度范围是多少?)、能否用下列反应合成酒精?(温度范围是多少?)4CO4CO2 2(g)+ 6H(g)+ 6H2 2O(g) = 2CO(g) = 2C2 2H H5 5OH(g)+ 6OOH(g)+ 6O2 2(g)(g)解: 4CO4CO2 2(g) + 6H(g) + 6H2 2O(g) = 2CO(g) = 2C2 2H H5 5OH(g)+ 6OOH(g)+ 6O2 2(g)(g)KmolkJHmf298/1

6、-393.509 -241.818 -235.1 0-393.509 -241.818 -235.1 0KmolkJsm298/1 213.74 188.825 282.7 205.138213.74 188.825 282.7 205.1380mol858.1341kJ2)818.241(6)509.393(4) 1 .235(2)0(6)(6)(4),(2),(61 -225221molkJOHHmCOHmsOHHCHmgOHmHffffmr0molJ68.191)825.188(6)74.213(4)7 .282(2)138.205(6)(6)(4),(2),(61 -225221mol

7、kJOHSmCOSmsOHHCSmgOSmSmr热力学反应类型为热力学反应类型为焓值增加,熵值减少焓值增加,熵值减少,无论是高温还是低温无论是高温还是低温都都不会自发向右进行。不会自发向右进行。1111、写出下列反应的标准平衡常数表达式:、写出下列反应的标准平衡常数表达式:(g)2(g)(g)24(g)H3COOHCH )/)(/()/)(/() 1 (2432ppppppppKOHCHHCO(g)2(g)52(g)22(g)O6OHHC2OH64CO 624225262)/()/()/()/()2(ppppppppKOHCOOHHCO(l)2(aq)3(aq)2(aq)(aq)2(aq)4O

8、H4Fe5MnH8Fe5MnO 8524532)/()/)(/()/)(/()3(CCCCCCCCCCKHFeMmOFeMn(l)2(g)2(aq)3(aq)(aq)22(aq)272OH7O3Cr2H8OH3OCr 833223)/()/)(/()/()/()4(22272CCCCCCppCCKHOHOCrOCr1212、密闭容器中反应、密闭容器中反应2NO2NO(g)(g)+O+O2(g)2(g)=2NO=2NO2(g)2(g)在在1000K1000K条件下达到平条件下达到平衡。若始态衡。若始态NONO、O O2 2、NONO2 2的分压分别为的分压分别为101.3KPa101.3KPa、

9、303.9KPa303.9KPa和和0 0,平衡时平衡时NONO2 2的分压为的分压为12.16KPa12.16KPa。计算平衡时。计算平衡时NONO、O O2 2的分压和反应的分压和反应的平衡常数的平衡常数 K解解: 2NO(g) + O2NO(g) + O2 2(g) = 2NO(g) = 2NO2 2(g)(g)P P起(起(kpakpa) 101.3 303.9 0101.3 303.9 0P P变(变(kpakpa) 12.16 6.08 12.1612.16 6.08 12.16P P平(平(kpakpa) 89.14 297.8 12.1689.14 297.8 12.16322

10、22221025. 6)100/8 .297()100/14.89()100/16.12()/()/()/(ppppppKONONO1313、合成氨反应、合成氨反应N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g) = 2NH(g) = 2NH3 3(g)(g)在某温度下达到平衡,在某温度下达到平衡,N N2 2(g)(g)、H H2 2(g) (g) 、 NHNH3 3(g)(g)的平衡浓度分别为的平衡浓度分别为3.03.0、2.02.0、4.0 mol/dm34.0 mol/dm3。求该反应的求该反应的KcKc及及N N2 2(g)(g)、H H2 2(g)(g)的起始浓度。的起始浓度。解:

11、解: N N2 2(g) + 3H(g) + 3H2 2(g) = 2NH(g) = 2NH3 3(g)(g)C C起(起(molLmolL-1-1) 5 8 05 8 0C C变(变(molLmolL-1-1) 2 6 42 6 4C C平(平(molLmolL-1-1) 3 2 43 2 467. 0324)()()(3232223NHNHCCCKc1414、PClPCl5 5分解反应:分解反应:PClPCl5 5(g) = PCl(g) = PCl3 3 (g) +Cl (g) +Cl2 2(g)(g),在,在473K473K时时K K0.3120.312。计算。计算473K473K,恒

12、定,恒定200KPa200KPa下下PClPCl5 5的离解度。的离解度。解:设离解率为解:设离解率为,起始压力为,起始压力为p pPClPCl5 5(g) = PCl(g) = PCl3 3 (g) +Cl (g) +Cl2 2(g)(g)P P起(起(kpakpa) p p 0 0 0 0P P变(变(kpakpa)- -p p p p pP P平(平(kpakpa)p-pp-p p p p p 由题意有:由题意有: p-pp-p + + p p + + p p =200kpa (1) =200kpa (1)kpaPPpClCl200122总kpaPPpPClPCl200133总kpaPP

13、pPClPCl2001155总312. 01210020011)1002001()/()/)(/(222523ppppppKPClClPCl=0.368=36.8%=0.368=36.8%1717、真空容器中放入固体、真空容器中放入固体NHNH4 4HSHS,在,在2525下分解为下分解为NHNH3 3(g)(g)和和H H2 2S(g)S(g)。平衡时容器内的压强为。平衡时容器内的压强为66.66KPa66.66KPa。当放入固体当放入固体NHNH4 4HSHS时容器内已有时容器内已有39.99KPa39.99KPa的的H H2 2S(g)S(g),求平衡,求平衡时容器内的时容器内的NHNH

14、3 3(g)(g)压强。压强。若容器中已有压强为若容器中已有压强为6.666KPa6.666KPa的的NHNH3 3(g)(g),问至少需加多大,问至少需加多大压强的压强的H H2 2S(g)S(g),才能形成固体,才能形成固体NHNH4 4HSHS。解:分析:由题干中的压力可以计算出解:分析:由题干中的压力可以计算出25250 0C C下该反应的化学平衡常下该反应的化学平衡常数。由于数。由于NHNH4 4HSHS分解为气体分解为气体H H2 2S S和和NHNH3 3的物质的量是相等的,所以平衡的物质的量是相等的,所以平衡时时p pH H2 2S =S =p pNHNH3 3 =66.66k

15、pa/2=33.33kpa =66.66kpa/2=33.33kpaNHNH4 4HS(s) = NHHS(s) = NH3 3(g) + H(g) + H2 2S(gS(g)P P平(平(kpakpa) 33.33 33.3333.33 33.3323333. 010033.3310033.3323PSHPPNHPK NHNH4 4HS(s) = NHHS(s) = NH3 3(g) + H(g) + H2 2S(g)S(g)P P起(起(kpakpa) 0 39.990 39.99P P变(变(kpakpa) x xx xP P平(平(kpakpa) x x+ 39.99x x+ 39.9

16、9由于温度不变,所以平衡常数不变,则:由于温度不变,所以平衡常数不变,则:23333. 010099.3910023xxPSHPPNHPKx = x = p p(NH(NH3 3, ,平平)=18.8725kpa)=18.8725kpa NHNH4 4HS(s) = NHHS(s) = NH3 3(g) + H(g) + H2 2S(g)S(g)P P起(起(kpakpa) 6.666 6.666 p pH H2 2S S要使反应逆向进行,则要使反应逆向进行,则JKJK即 23333. 0100100666. 6223KPPPPPJSHSHNHkpaPSH65.16621818、250250时

17、,时,2 2升密闭容器中升密闭容器中0.7mol PCl50.7mol PCl5分解达到平衡,有分解达到平衡,有0.5 0.5 mol PCl5mol PCl5发生分解。若再往容器中加入发生分解。若再往容器中加入0.1 mol Cl20.1 mol Cl2,平衡是否维,平衡是否维持,如何变化,持,如何变化,PCl5PCl5的分解率有无改变,计算说明。的分解率有无改变,计算说明。 PClPCl5 5(g) = PCl(g) = PCl3 3(g) + Cl(g) + Cl2 2(g)(g)C C起(起(mol.L-1mol.L-1)0.35 0 00.35 0 0C C变(变(mol.L-1mo

18、l.L-1)0.25 0.25 0.250.25 0.25 0.25C C平(平(mol.L-1mol.L-1) 0.1 0.25 0.250.1 0.25 0.25加入加入ClCl2 2后后625. 01 . 025. 025. 0)()(523PClClPClCCCKc75. 01 . 0)2/1 . 025. 0(25. 0)()(523PClClPClCCCJc则则JcKc,JcKc,平衡逆向进行,设分解率为平衡逆向进行,设分解率为,1919、乙烷裂解生成乙烯反应:、乙烷裂解生成乙烯反应:(g)2(g)426(g)2HHCHC 已知在已知在1273K1273K,标准态时,反应达到平衡,

19、标准态时,反应达到平衡,p p(C(C2 2H H6 6)=2.62 Kpa)=2.62 Kpa,p p(C(C2 2H H4 4)=48.7 Kpa)=48.7 Kpa,p p(H(H2 2)=48.7 Kpa)=48.7 Kpa。计算该反应的标准平衡常数。计算该反应的标准平衡常数。在实际生产中可在恒温恒压下,加入过量水蒸汽(视为惰性气体)在实际生产中可在恒温恒压下,加入过量水蒸汽(视为惰性气体)来提高乙烯的产率,为什么?请予说明。来提高乙烯的产率,为什么?请予说明。解:解: (g)2(g)426(g)2HHCHC P P平(平(kpakpa) 2.62 48.7 48.72.62 48.7

20、 48.705. 910062. 2)1007 .48()1007 .48()/()/)(/(62422ppppppKHCHCH不能用通过过量水蒸气的方法来提高乙烯的产率。加入过量水蒸气,不能用通过过量水蒸气的方法来提高乙烯的产率。加入过量水蒸气,又要保持恒压,就只有让容器的体积增大,每组分的分压力减小,又要保持恒压,就只有让容器的体积增大,每组分的分压力减小,反应容器体积增大,相当于减压。反应容器体积增大,相当于减压。2020、有、有A A和和D D两种气体参加的反应,若两种气体参加的反应,若A A的浓度增加一倍,反应速的浓度增加一倍,反应速度增加度增加3 3倍;若倍;若D D的浓度增加一倍

21、,反应速度只增加的浓度增加一倍,反应速度只增加1 1倍。写出该倍。写出该反应的速率方程。若将总压减少一倍,反应速度作何改变?反应的速率方程。若将总压减少一倍,反应速度作何改变?解:A与D反应的普通速率方程:DACkCv (1)则,2AACC (3) DACCkvv)2() 13( (2))2(2,2DADDCkCvvCC则1132) 1 ()2()解出()(解出所以速率方程为 DACkCv2总压减少一倍,相当于体积加大一倍,各组分浓度减小一半, vCkCCCkvDADA8181)21()21( 22(速率减少)2121、实验室常用金属锌与稀硫酸作用制取氢气,开始的一段时、实验室常用金属锌与稀硫

22、酸作用制取氢气,开始的一段时间,反应速度加快,之后反应速度变慢,请解释这种现象。间,反应速度加快,之后反应速度变慢,请解释这种现象。分析:开始一段时间,反应速率加快,因为该反应是放热反应,先放出的热使不是活化分子的分子成为活化分子,活化分子数多,反应加快,之后反应减慢,是因为反应的反应物浓度降低,活化分子数减少,所以反应减慢。2222、反应、反应(g)(g)42(g)52HBrHCBrHC 在在650K650K时,速率常数时,速率常数k k为为2 21010-5 -5 s s-1-1;在;在680K680K时的速率常数为时的速率常数为8 81010-5 -5 s s-1-1;求该反应的活化能。

23、;求该反应的活化能。解:此题已知不同温度的速率常数,直接求活化能。121212lnTTTTREakk650680650680314. 8102108ln55Ea18 .169molkJEa2323、用碰撞理论说明,采取哪些措施可以加快下列反应:、用碰撞理论说明,采取哪些措施可以加快下列反应:0;mrH0mrH 合成氨反应,合成氨反应, CaCOCaCO3 3分解反应,分解反应,。 碳燃烧碳燃烧 (g)2(g)2(S)COOC0mrH加压、升温、使用催化剂加压、升温、使用催化剂升温升温增大氧气浓度、适当升温。增大氧气浓度、适当升温。2424、评述下列陈述,说明理由。、评述下列陈述,说明理由。 m

24、rG K 因为因为= RT , 所以温度升高,平衡常数减小。所以温度升高,平衡常数减小。这种说法不合适这种说法不合适, r rG Gm m是温度函数,与是温度函数,与r rH Hm m的符号,的符号, r rS Sm m的正负符号有关,如果的正负符号有关,如果r rG Gm m值是负号,升温平衡常数增大,是正值是负号,升温平衡常数增大,是正号,平衡常数减小。号,平衡常数减小。 CaCOCaCO3 3在常温下不分解是因为它分解时要吸热,而在高温时可分在常温下不分解是因为它分解时要吸热,而在高温时可分解是因为它在高温时要放热解是因为它在高温时要放热。由于此反应是焓值为正,熵值增加的反应,由于此反应

25、是焓值为正,熵值增加的反应,由由 mrmrmrSTHG,升高温度,后一项超过前一项,使,升高温度,后一项超过前一项,使 mrG0,0,反应自发进行。反应自发进行。 由于由于CaCOCaCO3 3分解是吸热反应,故分解是吸热反应,故CaCOCaCO3 3的生成焓小于零。的生成焓小于零。此题因果有错此题因果有错 反应达到平衡时各反应物和产物的浓度相等。反应达到平衡时各反应物和产物的浓度相等。错。错。平衡时,反应体系各组分的压力或浓度保持不变,而不是相等。平衡时,反应体系各组分的压力或浓度保持不变,而不是相等。 反应的反应的 mrG298K 0,表明该反应为自发过程。,表明该反应为自发过程。 mrG

26、0,反应在反应在298K时反应可以自发正向进行,并不意味着会会自动进行。时反应可以自发正向进行,并不意味着会会自动进行。 反应在一定温度和浓度下,不论使用催化剂与否,只要达到反应在一定温度和浓度下,不论使用催化剂与否,只要达到平衡,产物的浓度总是相同的。平衡,产物的浓度总是相同的。对2525、可逆反应、可逆反应C(S)+HC(S)+H2 2O(g)O(g)COCO(g)+H(g)+H2 2(g) (g) H H0 0,下列陈述对否,下列陈述对否,为什么?为什么? 由于反应前后分子数目相等,所以增加压力对平衡无影响。由于反应前后分子数目相等,所以增加压力对平衡无影响。错。错。C C为固体为固体,

27、对平衡不影响,必须是两边气体分子总数相等,平,对平衡不影响,必须是两边气体分子总数相等,平衡才不受影响。衡才不受影响。 加入催化剂,可大大提高正反应速率,平衡正向移动。加入催化剂,可大大提高正反应速率,平衡正向移动。错。催化剂的使用不会对平衡产生影响。P441 1、写出下列酸的共轭碱:、写出下列酸的共轭碱:HCl(Cl-),H2O(OH-),H2SO4(HSO4-),H2PO4-(HPO42-),NH3(NH2-),HNO3(NO3-),NH4+(NH3),HF(F-),Cu(H2O)42+(Cu(OH)(H2O)3+)2、写出下列碱的共轭酸:、写出下列碱的共轭酸:Br(HBr),HS(H2S

28、),PH3(PH4+),HC2O4(H2C2O4),HCO3-(H2CO3),PO43-(HPO42-),HSO3-(H2SO3)3 3、根据酸碱质子理论,在水溶液中,下列物种哪些是酸,哪些是、根据酸碱质子理论,在水溶液中,下列物种哪些是酸,哪些是碱,碱,哪些是酸碱两性物质:哪些是酸碱两性物质: HCl,H2O,H2SO4,H2PO4-,NH3,NH4+,CO32-,Cr2O72-酸:NH4+, H2SO4 HCl;碱碱:CO32-,Cr2O72-两性物质:H2O、H2PO4-、NH35 5、一元酸、一元酸HAHA,室温时,室温时Ka=1Ka=11010-3-3,求酸浓度为,求酸浓度为0.01

29、molL0.01molL-1-1时时溶液的溶液的H+H+浓度和该酸的电离度。浓度和该酸的电离度。解:因为: 4001010101. 03KaC,所以不能用近似公式计算。 应该用 HAaKc,12 ,代入数据有: 3210101. 0解得=0.27=27%, 所以H+ +=c=0.0127%=2.710-3-36 6、某弱酸、某弱酸HAHA浓度为浓度为0.015 mol0.015 molL L-1-1时电离度为时电离度为1.801.80,问,问 其其浓度为浓度为0.10 mol0.10 molL L-1-1时的电离度为多少?时的电离度为多少?分析:分析:浓度为浓度为0.015 mol0.015

30、molL L1 1时电离度为时电离度为1.801.80,小于,小于5%5%,可以,可以用近似公式计算弱酸的解离平衡常数后,再计算用近似公式计算弱酸的解离平衡常数后,再计算0.10 mol0.10 molL L1 1时时的电离度;也可以直接用比例式计算的电离度;也可以直接用比例式计算0.10 mol0.10 molL L1 1时的电离度。时的电离度。 解:法一:因为1.8%5%,所以用近似式。 62221086. 4%)8 . 1 (015. 01ccKa当浓度为当浓度为0.10 mol0.10 molL L-1-1时,设电离度为时,设电离度为2 2因为 所以可以用近似式。,40010057.

31、21086. 41 . 046KaC%697. 01097. 61 . 01086. 43622CKa方法二:因为1.8%5%,所以用近似式11CKa (1) 22CKa (2)%697. 0%8 . 11 . 0015. 01212CC7 7、某温度下,用酸度计测得浓度为、某温度下,用酸度计测得浓度为0.01molL0.01molL-1-1的某一元酸溶的某一元酸溶液的液的pHpH值值=2.90=2.90,计算该温度下酸的电离常数。,计算该温度下酸的电离常数。分析分析:已知:已知pH值,求出值,求出C(H+ +)=?,即可求出电离度,求出电离度,即可求出电离度,求出电离度,就可以求出电离平衡常

32、数。就可以求出电离平衡常数。解:解:pH =2.90pH =2.90,C(HC(H+ +)=10)=10-2.9-2.99 . 09 . 21001. 010)(CHC9 . 08 . 39 . 029 . 0210110101)10(01. 01CKa9 9、已知盐酸和醋酸的浓度均为、已知盐酸和醋酸的浓度均为1.0 mol1.0 molL L-1-1。何者酸性更强,。何者酸性更强,为什么?两溶液的为什么?两溶液的pHpH值各是多少?若将两溶液等体积混合,计值各是多少?若将两溶液等体积混合,计算溶液的算溶液的pHpH值。值。分析:盐酸是强酸,完全电离;醋酸是弱酸,不完全电离,并且醋酸的电离还受

33、外界条件影响。解:(1)浓度为1.0 mol1.0 molL L1 1的盐酸,C(HC(H+ +)=C(HCl)= 1.0 mol)=C(HCl)= 1.0 molL L1 1,pH=-lgH+ +=0浓度为1.0 mol1.0 molL L1 1的醋酸, 所以可以用近似式。,400106 . 5108 . 1155KaC31024. 41108 . 15KaCHpH=3-lg4.24=2.37,所以盐酸酸性强于醋酸。(2)两种溶液等体积混合后,盐酸浓度为0.5 mol L.5 mol L-1-1,C(HC(H+ +) )起起=C(HCl=C(HCl)= 0.5 mol L)= 0.5 mol

34、 L-1-1,醋酸浓度也为0.5 mol L0.5 mol L-1-1,于是有:HAc(aq) = HHAc(aq) = H+ +(aq) + Ac(aq) + Ac- -(aq)(aq)C C起起(molLmolL-1-1) 0.5 0.5 00.5 0.5 0 C C变(变(molLmolL-1-1) -x x x-x x xC C平(平(molLmolL-1-1) 0.5-x 0.5+x x0.5-x 0.5+x x 15-(555 . 0108 . 15 . 0)(,108 . 1:108 . 15 . 0)5 . 0(LmolHCxxxxHAcAcHKa总)于是解得pH=-lgH+

35、+=-lg0.5=0.3 1111、同类型的难溶物,溶度积较大的溶解度、同类型的难溶物,溶度积较大的溶解度 就大就大 。当。当溶液中加入与难溶物具有共同离子的其他电解质时,难溶物的溶解溶液中加入与难溶物具有共同离子的其他电解质时,难溶物的溶解度度 降低降低 ,这种现象称为,这种现象称为 同离子效应同离子效应 ;加入的电;加入的电解质同时还会对难溶物的沉淀溶解平衡产生解质同时还会对难溶物的沉淀溶解平衡产生 盐盐 效应,这种效应,这种效应会使难溶物的溶解度效应会使难溶物的溶解度 增大增大 。但在一般条件下。但在一般条件下 同离子同离子效应效应 比比 盐效应盐效应 的影响大。的影响大。13、下列情况

36、能否有沉淀生成,计算说明。、下列情况能否有沉淀生成,计算说明。 0.05 mol0.05 molL L-1-1的的MgClMgCl2溶液与溶液与0.01 mol0.01 molL L-1-1的氨水等体积混合;的氨水等体积混合;解:混合后有关物种的浓度分别为:C(Mg2+)=0.025molL-1,C(NH3H2O)=0.005molL-1, 4-525525102.912005. 0108 . 14)108 . 1 (108 . 124,40078.277108 . 1005. 0KbCKbKbOHKbC用精确式。不能用近似公式,应该11292422102 . 1)(,1012. 2)1091

37、. 2(025. 0)()(OHMgKspOHCMgCJ 所以有氢氧化镁沉淀生成 在在5 mL0.01mol5 mL0.01molL L-1-1的的CaClCaCl2 2溶液中加入溶液中加入1mL0.01mol1mL0.01molL L-1-1的的NaOHNaOH溶液;溶液;解:解:混合后混合后C(CaC(Ca2+2+)=5/6)=5/60.01molL0.01molL-1-1,C(OH,C(OH- -)=1/6)=1/60.01molL0.01molL-1-16210222106 . 4)(,1048. 2)01. 061(01. 065)()(OHCaKspOHCCaCJ所以无沉淀生成。

38、在在10 mL0.015 mol10 mL0.015 molL L-1-1的的MnSOMnSO4溶液中,加入溶液中,加入5mL 0.10 mol5mL 0.10 molL L- -1 1的氨水。的氨水。类似类似的解法。的解法。解解:混合后:混合后C(Mn2+2+)=10/150.015molL-1-1=0.01molL-1-1,C(NH3H2O)=5/150.1molL-1-1=0.033molL-1-153104)(,1094. 5)10707. 7(01. 0)()(10707. 7033. 0108 . 1)(KbC0HOH400,1833.3108 . 103

39、3. 0)(OHMnKspOHCMnCJNHCKbNHC所以可以用近似公式求所以有沉淀生成。 1515、在、在100ml 0.2 mol100ml 0.2 molL L-1 MnCl MnCl2 2溶液中,加入溶液中,加入100 ml100 ml含含NHNH4 4ClCl的的0.02 mol0.02 molL L-1氨水溶液,欲阻止氨水溶液,欲阻止Mn(OH)Mn(OH)2 2沉淀形成,上述氨水中需沉淀形成,上述氨水中需含多少克含多少克NHNH4 4ClCl。分析:不产生沉淀,则JKsp就可以。解:混合后C(Mn2+)=100/(100+100)0.2molL-1=0.1molL-1,含NH4

40、+的C(NH3H2O)=100/(100+100)0.02molL-1=0.01molL-1,不产生沉淀就必须满足JKb2,所以主要考虑第一步产生的OH- -所以不能用近似式。,4005 .561078. 101. 0,1423COKbC3424412111025. 1201. 01078. 14)1078. 1 (1078. 124CKbKbKbOH10.1190. 214,903. 20969. 0325. 1lg331025. 1lgpHpOH 在在0.02 mol0.02 molL L-1-1的的HAcHAc溶液与溶液与 0.02 mol0.02 molL L-1-1的的NaOHNaO

41、H溶液等溶液等体积混合。体积混合。分析分析:等浓度等体积的:等浓度等体积的HAcHAc与与NaOHNaOH混合,刚好形成混合,刚好形成NaAcNaAc溶液,此溶液,此溶液是质子碱溶液。溶液是质子碱溶液。解解:K Ka,HAca,HAc=1.8=1.81010-5-5,K,Kb,Ac-b,Ac-=5.6=5.61010-10-10HAcHAc与与NaOHNaOH混合,混合,NaAcNaAc溶液溶液, ,其浓度为其浓度为0.01 mol0.01 molL L1 1所以可以用近似式。,400108 . 1106 . 501. 0,710AcKbC37. 863. 51463. 537. 0637.

42、2lg61037. 2lg1037. 201. 0106 . 5)(,6610pHpOHAcCAcKbOH 在在0.2 mol0.2 molL L-1-1的的HAcHAc溶液与溶液与 0.1 mol0.1 molL L-1-1的的NaOHNaOH溶液等体积混溶液等体积混合。合。分析:醋酸浓度更大,因此醋酸过量,把醋酸与氢氧化钠等体积混分析:醋酸浓度更大,因此醋酸过量,把醋酸与氢氧化钠等体积混合后,所形成的溶液为醋酸(过量)与形成的醋酸钠(生成)的混合后,所形成的溶液为醋酸(过量)与形成的醋酸钠(生成)的混合溶液,其浓度合溶液,其浓度C(HAc)=0.05molLC(HAc)=0.05molL-

43、1-1,C(Ac,C(Ac- -)0.05molL)0.05molL-1-1解:解:混合后各物种浓度为:混合后各物种浓度为:C(NaOH)=0.05 molLC(NaOH)=0.05 molL-1-1, ,C(HAc)=0.1 molLC(HAc)=0.1 molL-1-1NaOH +HAc = NaAc +H2ONaOH +HAc = NaAc +H2O 起始起始(molLmolL-1-1) 0.05 0.1 00.05 0.1 0消耗(消耗(molLmolL-1-1) 0.05 0.050.05 0.05 反应后(反应后(molLmolL-1-1) 0 0.05 0.050 0.05 0.

44、05反应后由反应后由HAcHAc与与AcAc- -组成缓冲溶液,其浓度均为组成缓冲溶液,其浓度均为0.05 0.05 molLmolL-1-174. 4255. 058 . 1lg505. 005. 0lg108 . 1lglg,5AcHAcHAcpKapH 在在0.01 mol0.01 molL L-1-1的的HAcHAc溶液与溶液与 0.02 mol0.02 molL L-1-1的的NaOHNaOH溶液等体溶液等体积混合。积混合。分析:此处氢氧化钠过量,最后所形成的溶液为NaOH(过量)与NaAc是形成的混合溶液。解:混合后两溶液的浓度分别为C(NaOH)=0.01 molLmolL-1-

45、1C(HAc)=0.005 molL molL-1-1,查表查表K Ka,HAca,HAc=1.8=1.81010-5-5,K,Kb,Ac-b,Ac-=5.6=5.61010-10-10NaOH + HAc = NaAc +HNaOH + HAc = NaAc +H2 2O O 起始起始(molLmolL-1-1) 0.01 0.005 00.01 0.005 0 消耗(消耗(molLmolL-1-1) 0.005 0.0050.005 0.005 反应后(反应后(molLmolL-1-1) 0.005 x(0.005 x(很小很小) 0.05) 0.05反应后由反应后由NaAcNaAc与与N

46、aOHNaOH所组成的溶液,其浓度均约为所组成的溶液,其浓度均约为0.05 0.05 molLmolL-1-1AcAc- - + H + H2 2O = HAc +OHO = HAc +OH- - 起始起始(molLmolL-1-1) 0.005 0 0.0050.005 0 0.005 消耗(消耗(molLmolL-1-1) -x x x-x x x 平衡(平衡(molLmolL-1-1) 0.005-x x 0.005+x0.005-x x 0.005+x 10106 . 5005. 0)005. 0(,xxxAcHAcOHAcKbx=5.610-10所以C(OH-)=0.005+5.61

47、0-10pOH=2.3,所以pH=11.72121、根据溶度积规则解释下列现象:、根据溶度积规则解释下列现象: Cu(OH)Cu(OH)2 2蓝色沉淀能溶于氨水中,而蓝色沉淀能溶于氨水中,而Al(OH)Al(OH)3 3则不能。则不能。解析解析:氢氧化铜之所以溶于氨水,是因为形成铜氨配合物,而氢:氢氧化铜之所以溶于氨水,是因为形成铜氨配合物,而氢氧化铝不能形成氨配合物。氧化铝不能形成氨配合物。 ZnSZnS白色沉淀难溶于水,但能溶于盐酸中。白色沉淀难溶于水,但能溶于盐酸中。解析:硫化锌在水中有微弱的溶解,在盐酸中,:硫化锌在水中有微弱的溶解,在盐酸中,S S2-2-与与H H+ +形成形成H2

48、S,H2S,降低了构晶离子的浓度,所以会溶解。降低了构晶离子的浓度,所以会溶解。 AgClAgCl能溶于稀氨水,而能溶于稀氨水,而AgBrAgBr难溶于稀氨水,能溶于难溶于稀氨水,能溶于NaNa2 2S S2 2O O3 3 溶液中。溶液中。解析:由于:由于AgClAgCl会微弱溶解,与氨形成银氨溶液,降低了构晶离会微弱溶解,与氨形成银氨溶液,降低了构晶离子的浓度,所以溶解,而子的浓度,所以溶解,而AgBrAgBr在水中溶解度比在水中溶解度比AgClAgCl更小,所以银更小,所以银的浓度达不到形成银氨溶液的程度,的浓度达不到形成银氨溶液的程度,AgAg+ +更容易与更容易与S S2 2O O3

49、 32-2-形成配合形成配合物。物。2222、评述下列陈述,说明理由。、评述下列陈述,说明理由。 将氨水稀释一倍,其将氨水稀释一倍,其OHOH- -浓度也减少一倍。(浓度也减少一倍。(错错) 盐的溶液为中性,则此盐不水解。(盐的溶液为中性,则此盐不水解。(不一定不一定) 难溶物的溶度积越小,其溶解度也越小。(难溶物的溶度积越小,其溶解度也越小。(不一定不一定) 一定温度下,溶液的一定温度下,溶液的pHpH值变,水的离子积不变。(值变,水的离子积不变。(对对) 一定温度下,溶液越稀,弱电解质的电离度越大,溶液中一定温度下,溶液越稀,弱电解质的电离度越大,溶液中离子的浓度却越小。(离子的浓度却越小

50、。(对对) HAcHAc和和AcAc- -是共扼酸碱对,是共扼酸碱对,HAcHAc是弱酸,是弱酸,AcAc- -是强碱。(是强碱。(错错) 碳酸钠溶液中通入二氧化碳可得到一种缓冲溶液。(碳酸钠溶液中通入二氧化碳可得到一种缓冲溶液。(对对) 硫酸是强酸,故其水溶液一定是强酸性的。(硫酸是强酸,故其水溶液一定是强酸性的。(错错)P594 4、试计算氢原子的电子从、试计算氢原子的电子从n=3n=3能态跃迁至能态跃迁至n=2n=2的能态时,所产的能态时,所产生的光子的能量,和所发射的光频率及相应波长是多少?生的光子的能量,和所发射的光频率及相应波长是多少?解:始态n=3,末态n=2,由 1922181

51、002. 3)3121(1018. 2hE147873419810555. 410586. 610310586. 61063. 61002. 3103CnmEhCClll5 5、下列量子数所表示的电子运动状态是否存在?为什么、下列量子数所表示的电子运动状态是否存在?为什么, m=0(, m=0(不存在,不存在,n-1ln-1lm m) )(1 1)n=1,n=1,=2=2(2 2)n=2,n=2, l,m=+1,m=+1(不存在不存在)=0(3 3)n=3,n=3, =3 ,m=+3=3 ,m=+3(不存在不存在) (4 4)n=4,n=4, =3 ,m=-2 =3 ,m=-2 (存在存在)

52、6、填充下列所缺的量子数,以表示合理的电子运动状态:、填充下列所缺的量子数,以表示合理的电子运动状态:(1 1)n=n=?, , =2, m=0=2, m=0,ms=+ms=+ lll21, 0, 1, 2)2(msmln21(n3) (2 2)n=2,n=2, = =?, m=+1, m=+1,ms=ms= 21(l=1)(l=1) (3 3)n=4,n=4, ?,0,2smml(+1/2,(+1/2,或或-1/2)-1/2) (4 4)n=2,n=2, 21?,0msml(m=0)(m=0)7 7、某原子中的、某原子中的5 5个电子,分别具有下列各组量子数,试指出哪个电子,分别具有下列各组

53、量子数,试指出哪个电子的能量最高,哪个最低?个电子的能量最高,哪个最低?21, 1, 1, 2) 1 (msmln21, 1, 1, 3)3(msmln21, 0, 0, 3)4(msmln( (2p2p) ) (2p)(2p) (3p)(3p) (3s)(3s) 8 8、试求任一原子的、试求任一原子的n=3n=3电子层所含各亚层的最大电子数各是多电子层所含各亚层的最大电子数各是多少?少?( (3s-2,3p-6,3d-103s-2,3p-6,3d-10,),)1010、下列各组量子数中哪一组是正确的?将正角的各组量子数、下列各组量子数中哪一组是正确的?将正角的各组量子数用原子轨道符号表示之。

54、用原子轨道符号表示之。(1 1)n=3, l=2, m=0n=3, l=2, m=0;( (对对) ) (2 2)n=4, l=-1, m=0n=4, l=-1, m=0;(;(错错)(3 3)n=4, l=1, m=-2 n=4, l=1, m=-2 (错错) (4 4)n=3, l=3, m=-3n=3, l=3, m=-3;(;(错错)1111、一个原子中,量子数、一个原子中,量子数n=3,l=2,m=2n=3,l=2,m=2时可允许的电子数最多时可允许的电子数最多是多少?(是多少?(3d3d原子轨涵中的一条原子轨涵中的一条)1212、用、用s s、p p、d d、f f等符号表示下列元

55、素的原子电子层结构(原等符号表示下列元素的原子电子层结构(原子电子构型),判断它们属于第几周期,第几主族或副族。子电子构型),判断它们属于第几周期,第几主族或副族。 (1(1)2020Ca Ar4sCa Ar4s2 2 四周四周IIAIIA族族 (2)(2)2727Co Ar3dCo Ar3d7 74s4s2 2 四周四周VIIIVIII族族(3)(3)3232Ge Ar3dGe Ar3d10104s4s2 24p4p2 2 四周四周IVAIVA族族(4)(4)4848Cd Kr4dCd Kr4d10105s5s2 2 五周五周IIBIIB族族(5)(5)8383Bi Xe4fBi Xe4f1

56、4145d5d10106s6s2 26p6p3 3 六周六周VAVA族族1313、不翻看元素周期表试填写下表的空格、不翻看元素周期表试填写下表的空格 原子原子序数序数电子排布式电子排布式价层价层电子电子构型构型周期周期族族结构分结构分区区24Ar3d54s13d54s14VIBd18Ne3s23p63s23p63VIIIAp35Ar3d104s24p54s24p54VIIAp48Kr4d105s24d105S25Bds1414、下列中性原子何者有最多的未成对电子?、下列中性原子何者有最多的未成对电子?(1 1)Na(Na(4s4s1 111) (2)A1() (2)A1(3s3s2 23p3p

57、1 111) (3)Si() (3)Si(3s3s2 23p3p2 222) ) (4)P(4)P(3s3s2 23p3p3 333) (5)S() (5)S(3s3s2 23p3p4 4- -22) )1616、已知某元素基态原子的电子分布是、已知某元素基态原子的电子分布是1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s2 24p4p1 1, ,请回答:请回答:(1 1)该元素的原子序数是多少?)该元素的原子序数是多少?(2 2)该元素属第几周期?第几族?是主族元素还是过渡元素?)该元素属第几周期?第几族?是主族元素还是过渡元素?解析解析:(:(

58、1 1)原子序数则为各能级电子数之和,所以原子序数为)原子序数则为各能级电子数之和,所以原子序数为3131(2 2)该元素为)该元素为4 4周期周期IIIAIIIA族(主族)族(主族)1717、在某一周期(其稀有气体原子的外层电子构型为、在某一周期(其稀有气体原子的外层电子构型为4s24p64s24p6)中有中有A A,B B,C C,D D四种元素,已知它们的最外层电子数分别为四种元素,已知它们的最外层电子数分别为2 2,2 2,1 1,7 7;A A和和C C的次外层电子数为的次外层电子数为8 8,B B和和D D的次外层电子数为的次外层电子数为1818。问问A A,B B,C C,D D

59、分别是哪种元素?分别是哪种元素?解析:解析:A A、B B、C C、D D四种元素原子的最外层电子分别为四种元素原子的最外层电子分别为4s4s2 2、4s4s2 2、4s4s1 1、4s4s2 24p4p5 5,A A、C C次外层电子数为次外层电子数为8,8,说明分别为说明分别为CaCa、K K,B B、D D次外层电子数分别为次外层电子数分别为1818,说明,说明B B为为ZnZn、D D为为Br.Br.1818、某元素原子、某元素原子X X的最外层只有一个电子,其的最外层只有一个电子,其X X3+3+离子中的最高离子中的最高能级的能级的3 3个电子的主量子数个电子的主量子数n n为为3

60、3,角量数,角量数l号,号,并确定其属于第几周期、第几族的元素。并确定其属于第几周期、第几族的元素。为为2,写出该元素符,写出该元素符解析:X3+的3个电子最高能级主量子数为3,角量子数为2,说明X3+离子的价层电子为3d3,而X原子状态时最外层有一个电子,就应该为4s1,从而推出X原子的价层有(3+3=6)个电子,价电子排布为3d54s1,为Cr24,4周期VIB族。P851.1.选择题(将正确答案的标号填入空格内,正确答案可以不止一选择题(将正确答案的标号填入空格内,正确答案可以不止一个):个):(1 1)所谓等性杂化是指)所谓等性杂化是指 3 3 。1 1不同原子同一类型的原子轨道的杂化

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